Gezegen Büyüklüğünde Uydu: Ganymede

Güneş Sistemi’nin en büyük gezegeni olan gaz devi Jüpiter’in bilinen 63 uydusu arasındaki en büyük ve ayrıca Güneş Sistemi’nin de bilinen en büyük uydusu Ganymede’dir.

Uydu, 1610 Yılında Galileo Galilei tarafından Jüpiter’in diğer 3 büyük uydusu ile birlikte keşfedilmiştir. Galileo Uyduları olarak adlandırılan bu 4 uydu, küçük bir teleskop ya da dürbünle dahi çok rahat gözlemlenebilir. Güneş Sistemi’nin bilinen en büyük 6 uydusunun 4’ünü bu Galileo Uyduları oluşturmaktadır.

Ganymede, 5.262 km lik çapı ile Merkür gezegeninden bile daha büyüktür (Merkür’ün ekvator çapı 4.879 Km dir). Dolayısıyla, Satürn’ün uydusu Titan ile beraber, gezegen boyutlarında olup da başka bir gezegenin uydusu olmak zorunda kalan nadide gökcisimleri arasında yer alır.

titan-merkur-ganymede
Ganymede, Satürn’ün uydusu Titan ve Merkür gezegenlerinin boyut karşılaştırması. Titan ve Ganymede her ne kadar Merkür’den daha büyük boyutlarda olsalar da, oldukça hafif buz yapılı gökcisimleridir. Merkür ise büyük oranda kayaç yapılıdır ve dev boyutlarda bir demir çekirdeğe sahiptir. Bu nedenle her iki uydudan çok daha fazla kütleye sahiptir.

Öyle ki onu Jüpiter’in yörüngesinden alarak Güneş’in yörüngesinde bir yere koymuş olsaydık eğer, boyutları ile hiç göze batmadan rahatlıkla bir gezegen olarak kabul edilebilirdi. Ancak, Merkür’den daha büyük çapa sahip olmasına rağmen Ganymede oldukça hafiftir. Kütlesi, Merkür’ün kütlesinden yaklaşık 2.8 kat daha azdır. Bu da uydunun yapısının büyük oranda buzdan oluştuğunu gösteriyor.

Ganymede uydusunun yüzeyinde kalın bir buz tabakası mevcut fakat, farklı olarak bu tabakanın üzerinde bolca miktarda çarpma izleri, oluklar ve kraterler var. Yüzeyindeki kraterlerden bazıları 4 Milyar yaşını bulabiliyor. Kraterlerin bu denli uzun süre korunabilmiş olmasının sebebi, uydunun kabuğunda çok fazla tektonik hareketlerin gerçekleşmiyor olmasına bağlanıyor. Yani, Ganymede jeolojik olarak pek aktif bir yapıya sahip değil.

ganymede-icyapi
Ganymede’nin iç yapısı ve boyut olarak Dünya-Ay ikilisi ile kıyaslanması. Ganymede, küçük bir demir-kaya karışımı çekirdeğin çevresine toplanmış büyük miktarda su buzundan oluşan bir yapıya sahiptir.

Ganymede, en büyük olmasının yanı sıra kendine ait manyetosfere sahip olan tek uydudur. Uydunun iç yapısı hala sıcaktır ve eriyik durumda bir tabakası vardır. Jüpiter’in manyetosferi içinde yer almasına rağmen, kendi manyetosferi çapının iki katı bir alanda etkilidir. Bu manyetosferi, özellikle uydunun ekvator bölgelerini Jüpiter kaynaklı yüksek enerjili parçacık akışından korumaktadır.

Ancak bu manyetosfer, yine de uydunun yüzeyinin günde 8 rem (0.08 sievert) iyonize edici radyasyona maruz kalmasını engelleyemez (Radyasyon oranları ve etkileriyle ilgili şu yazımızda detaylı bilgi bulabilirsiniz). Dünya’da günlük normalimizin 0.14 rem olduğunu düşünecek olursak, Ganymede uydusuna gelecekte insanlı kolonilerin radyasyona karşı güçlendirilmiş olması veya yer altına kurulmaları gerekliliği ortadadır.

Yakın zamanda yer atlında tuzlu su okyanusu bulunduğunu öğrendiğimiz Ganymede, bizim yaşamamızın yanı sıra Dünya dışı yaşam ihtimali için de önemli bir yer konumunda.

Berkan ALPTEKİN & Sinan DUYGULU

En üstteki görselde Ganymede’nin Galileo Uzay Aracı tarafından çekilmiş olan bir fotoğrafı yer alıyor.




Güneş Battıktan Sonra Görülen Parlak Yıldız

Gün batımları, o rengindeki ahenk ile insanı iyileştiren bir güzelliğe sahiptir. Öylece Güneş’in batışını izlemek, bir terapidir adeta. Bazı zamanlarda bu gün batımına bir de parlak yıldız eşlik eder.

Öylesine parlak görünür ki, gökyüzüne o anda bakanlar muhakkak onu fark eder. Aslında bu görülen bir yıldız değildir. Bu parlak gök cismi, çoğunlukla Venüs ya da Jüpiter gezegenidir. Bazen ise bu gökcismi Satürn gezegeni olabilir.

(Bu yazıda anlattığımız gökcismi, tesadüf eseri 2016 yılının yaz aylarında gün batımından hemen sonra görülen parlak Mars gezegeni ile karıştırılmamalıdır. Bu yazımızda, ömrünüz boyunca sıkça göreceğiniz bir yıldız, daha doğrusu bir gezegenden söz edeceğiz).

Peki nasıl oluyor da bu kadar parlak oluyorlar, hangisinin hangisi olduğunu nasıl ayırt edebiliriz? Yıldızlardan ayırt edebilmemiz mümkün mü?

Venüs ve hemen üstünde yer alan Satürn gezegeni. (Foto: Michael Daugherty)

 

Gördüğümüz o parlak yıldızın Venüs mü Jüpiter mi olduğunu anlamak aslında oldukça kolay. Her şeyden önce gökyüzünün en parlak iki cismi bu iki gezegenimizdir. Dolayısıyla öncelikle gördüğümüz o parlak yıldızın gerçekten bir yıldız mı yoksa Venüs veya Jüpiter mi olup olmadığını anlayabiliriz. Burada ayırt etmede en önemli faktörlerden birisi yıldızların nokta kaynak olmalarından ötürü, atmosferdeki dalgalanmalardan etkilenmeleri ve ışıklarının göz kırpar gibi görünmesidir. Gezegenlerde bu etki çok daha azdır. Bu sayede gezegen olduğunu anladık diyelim, peki hangisi olduğunu nasıl ayırt edebiliriz?

Uzun yazı okumaktan hoşlanmayanlar için yazımızın hemen başında şunu söyleyeyim: 2018 yılı bahar ve yaz aylarında gün batımı sırasında göreceğiniz parlak gökcismi, Venüs gezegenidir. Detaylı bilgi almak isteyen okurlarımız, şimdi yazının kalanını okuyabilirler…

Her şey çok basit bir geometrik olaya dayanıyor. Venüs bir iç gezegen olduğu için, yani Dünya ile Güneş arasında bir yörüngeye sahip olduğu için biz Dünya’dan baktığımızda Venüs’ün yörünge hareketini ayırt edebiliriz. Yani Venüs yörüngesi etrafında nasıl Güneş’in etrafında dolanıyorsa, gökyüzünde de Güneş’in etrafında benzer şekilde dolanır.

merc-ven-sunset-horiz-BC
Merkür ve Venüs’ün gökyüzünde Güneş etrafındaki hareketleri bize onların birer iç gezegen olduğunu söyler.

 

Dolayısıyla Venüs; zaman zaman Güneş’in önünden geçerken, zaman zaman arkasında kalır. Aynı şekilde bu dolanma hareketi sırasında bize göre Güneş’in sağında veya solunda da kalabilir. Bu sebeple Ay gibi evreler gösterirken, ayrıca bu hareketi ile bir gezegen olduğunu anlamamıza imkan verdiği gibi bize onun Jüpiter olup olmadığını anlamamıza da imkan sağlar.

Aşağıdaki görselde Venüs ile Dünya’nın yörüngeleri arasında bir üçgen görülüyor. Buradaki alfa açısı bize Venüs’ün gökyüzünde Güneş’ten kaç derece uzakta olduğunu verir. Dikkat ederseniz bu açı hiçbir zaman belirli bir değerin üzerine çıkamaz, yani Venüs gökyüzünde Güneş’ten en fazla belirli bir derece uzakta görülebilir. Bunun aksine Jüpiter bir dış gezegen olduğu için gökyüzünde Güneş’ten olan görsel uzaklığında bir sınırlama yoktur.

Aşağıdaki görselde verilen açı en büyük açı değeri değildir. En büyük açı değeri için Venüs’ün bulunduğu yerdeki açı 90 derece, yani teğet olmalıdır.

Venus_yorunge

Dolayısıyla bir gün batımı sonrasında görüldüğü dönemlerde, Venüs asla doğu ufkunda görülmez (gün doğumu sırasında görüldüğü dönemlerde de asla batı ufkunda görünmez). Çünkü açısal uzaklığı buna el verecek kadar fazla değildir. Eğer doğu ufkunda parlak bir yıldız görüyorsanız bu Jüpiter’dir. Peki ya Jüpiter de yörüngesindeki konumu sebebiyle Venüs ile yakın görülüyorsa, o zaman hangisinin hangisi olduğunu nasıl ayırt ederiz?

Bu durumda da parlaklıklarına bakmamız yeterli, Venüs gökyüzünde Jüpiter’e oranla daha parlak görünür. Dolayısıyla parlak olan Venüs’tür diyebiliriz.

Yukarıdaki görselin bir diğer sonucu da Merkür‘ün gökyüzündeki hareketidir. Merkür daha küçük bir yörüngede dolandığı için onun Güneş’ten olabilecek en büyük açısal uzaklığı Venüs’ten de küçüktür. Dolayısıyla Merkür’ü asla doğu veya güney ufkunda göremeyiz. Eğer gökyüzündeki onca parlak gök cismi arasından Merkür’ün hangisi olduğunu tahmin etmek istiyorsak, Güneş’e yakın bir yerlere bakınmakta fayda var. (Bkz. bir üstteki infografik)

Buradan da bir diğer sonuca ulaşıyoruz, yalnızca gün batımında görünmedikleri. Yörüngeleri dolayısıyla bir taraftayken Güneş’in solunda diğer taraftayken ise sağında kalırlar. Haliyle ya gün doğumu öncesinde Güneş’ten önce doğarlar ya da gün batımı sonrasında Güneş’ten hemen sonra batarlar. Fakat biz genelde gün doğmadan önce uyanık olmadığımız için daha sıklıkla gün batımında görmeye alışkınız. Halbuki benzeri şekilde gün doğumu sırasında görmek de mümkündür.

9 Nisan 2018 tarihinde Türkiye Antalya’dan saat 20:00’da gökyüzü ve Venüs gezegeninin konumu (Görsel: Starry Night Pro Plus 7 astronomi yazılımı).

 

Hemen üstteki, Starry Night programından alınmış görselde ise 9 Nisan 2018 tarihinde gün batımında  Venüs‘ün batı ufkunda kendisini gösterdiğini görüyoruz. Yani, 2018 bahar ve yaz ayları boyunca günbatımları sırasında göreceğiniz o çok parlak gökcisimi Venüs olacak.

Bazen bu Venüs olur, bazen Jüpiter, bazen Satürn. Bazen ikisi veya hepsi birden de olabilir. Bu durum tamamen Dünya’nın ve bu gezegenlerin yörüngelerindeki konumlara bağlıdır. Jüpiter ile aramıza Güneş girdiğinde, Jüpiter’i gün doğumu veya batımında Güneş’e yakın olarak görürüz. Jüpiter ve Satürn, Dünya’dan sonra yer alan gezegenler olduğu için onları Güneş’le yan yana görmemiz ancak bu şekilde mümkündür. Tabi ki bu durumda rahatça söyleyebiliriz ki Jüpiter ve Satürn Güneş’e yakın görünen bir konumdaysa, bize yörünge olarak oldukça uzak bir konumdadır.

Her ne kadar Venüs aşırı parlak bir yıldız gibi, Jüpiter ve Satürn de parlak birer yıldız gibi görünse de bazen parlak yıldızlar da onları tanımamızı zorlaştırabilir. Yani gün batımı sırasında gördüğümüz o parlak yıldız gerçekten bir yıldız olabilir. Bunu ayırt etmek için elbette ki en etkili yöntem yukarıda fotoğrafını paylaştığımız Stellarium, Starry Night gibi bir programdan yardım almaktır. Fakat yukarıda da ele aldığımız gibi profesyonel gözler ve bilgili birisi için tek bakışta olayı anlamak da mümkündür.

Hazırlayan: Ögetay Kayalı
Geliştiren: Zafer Emecan

Not: En üstte yer alan kapak fotoğrafımız, Julie Fletcher tarafından Avustralya’da Eyre Gölü üzerinde çekilmiştir. Fotoğrafta Venüs’ün solunda Samanyolu, hemen altında ise burçlar ışığı rahatlıkla görülebiliyor. 


Amacınıza en uygun ve en kaliteli teleskop ya da dürbünü, en uygun fiyata sadece Gökbilim Dükkanı‘nda bulabilir, satın alma ve kullanım sürecinde her zaman bize danışabilirsiniz
GÖKBİLİM DÜKKANI’NA GİT




Merkür’ün Açıklanamayan Yörüngesi

Başlığa baktığınız zaman yazının içeriği hakkında bir fikir edinemeyenleriniz mutlaka olmuştur. Konuya giriş yapmadan önce iki yörüngesel gökbilim terimini açıklamak istiyoruz:

Keplerin birinci yasasına göre Güneş Sistemi içerisinde bulunan tüm gezegenler, odaklarından birinde Güneş’in bulunduğu eliptik yörüngelerde dolanırlar. Bu dolanımı esnasında Güneş’e en yakın olduğu yörünge konumu “günberi noktası”, en uzak konumu ise ”günöte noktası” olarak adlandırılır. Günöte, günberi ve Güneş’in bulunduğu noktalar üzerinden bir doğru geçirildiğinde oluşan bu doğruya “büyük eksen” denilir.

merkur-gunete5487
Şekil-1) 1, günöte noktası; 2, günberi noktası; 3, Güneş’in konumu

Diğer bir terim olan “devinim” ise -bu yazımızda- Merkür’ün yörüngesinin büyük ekseninin zaman içerisinde yavaşça doğrultu değiştirmesidir. Aslında bu olay tüm gezegenler için olmaktadır. Madem ki bu durum sadece Merkür’e özgü değil, neden sürekli Merkür ile anılmaktadır?

Merkür’ün gözlenen günberi devinimi, Newton mekaniği ile yapılan tahminlerle uyuşmuyor. Newton fiziğine göre bu durum, Güneş-Merkür ikilisinin birbirlerine uyguladıkları kütle-çekimsel etki ve diğer gezegenlerin yarattıkları kütle-çekimsel tedirginliklerinden dolayı meydana gelmektedir.

mercury
Merkür’ün yörüngesi ve yörüngesindeki her bir turu sonucu oluşan ilginç dönüş hareketi.

Bu faktörleri dikkate alarak yapılan hesaplamalar sonucunda yörüngesinde oluşan sapma yüzyılda yaklaşık 532 yay saniyesi (1 yay saniyesi = 1/3600 derece) olarak tespit ediliyor. Ancak bu durum gözlemlerle doğrulanmak istediğinde hesaplamaların ön gördüğü biçimde sonuçlanmıyor. Yapılan gözlemlerle elde edilen sonuç, gezegenin yörüngesinin yüzyılda yaklaşık olarak 574 yay saniyesi kadar saptığıdır. Hesaplamalarla gözlemler arasındaki fark yaklaşık 42 yay saniyesidir.

merkurdenklem1
Denklem-1) Newton mekaniğine göre faktörler

Bu sonuçlara göre gökbilimciler, Güneş Sisteminde şu ana kadar keşfedilmemiş bir gezegen olduğunu ve bu gezegenin Merkür’ün yörüngesinde tedirginlik yarattığını öne sürerler. Bu gezegene bir isim dahi verilir (Bkz: Vulcan Gezegeni). Böylelikle hesaplamalarla gözlemler arasında ortaya çıkan farkın bu nedenden dolayı oluştuğuna inanılır ve gezegeni aramak için çalışmalar başlar. Ancak aramaların sonucunda böyle bir gezegen bulunamaz.

Merkür
Merkür’ün yörüngesindeki “garip” dolanımını yukarıda verdiğimiz görsellerle canlandıramadıysanız, bir de bu animasyonu izleyin….

1915-1916 yıllarında Einstein, genel görelilik kuramını tamamlar ve Newton’ın evrensel kütle-çekim yasasını değiştirerek, yeni bir bakış açısı getirir. Bu kurama göre uzay, maddenin sahip olduğu kütlenin etkisiyle bükülmektedir. Oluşan bu bükülmüş geometriye “kütle-çekim”, evren dokusuna ise “uzay-zaman” adı verilmektedir.

Daha sonraları genel göreliliğin getirdiği yeni evren dokusu, Merkür’ün Newton mekaniği ile yapılan günberi devinimi hesaplamalarına dahil edilir. Yeniden yapılan hesaplamalar sonucunda anlaşılır ki, hesaplamalarla gözlem arasındaki 43 yay saniyelik fark, genel göreliliğin katkı sağladığı düzeltmeler sayesinde giderilmektedir. Böylelikle on yıllardır açıklanamayan Merkür’ün yörüngesindeki fazladan sapma, Einstein’ın keşfettiği genel görelilik ile açıklanmış olur.

merkurdenklem2
Denklem-2) Genel göreliliğe göre faktörler

Peki Newton fiziği neyi gözden kaçırıyordu da her yüzyılda 43 yay saniyelik bir fark doğuyordu? Aslında bu pek de gözden kaçırma sayılmaz, sadece o zamanlarda genel görelilik bilinmiyordu. Aslında Merkür’ün yörüngesine olan şey; Merkür günberi konumundayken, Güneş’in göreceli olarak sahip olduğu muazzam kütlesinden dolayı ortaya çıkan uzay-zaman eğrisinin Merkür’ün yörüngesinde sapma meydana getiriyor olmasıdır.

Genel göreliliğin denkleme eklediği düzeltme:

merkurdenklem3
Denklem-3) Genel görelilik düzeltmesi

merkur-tablo45
Tablo) Denklem sabiterinin açıklaması ve değerleri

merkurdenklem4
Denklem-4) Merkür’ün yüzyılda tamamladığı periyodun bulunması

Denklem 5
Denklem 5) 1 radyanın yay saniyesi cinsinden ifadesi

Denklem 6
Denklem 6) Denklem 3’ü yerine yazarsak

Denklem 6-1
Sonuç

 

Kutay Arınç Çokluk 

  1. http://www.math.montana.edu/~umsfjdoc/m394/mercury2.pdf
  2. http://cosmictimes.gsfc.nasa.gov/teachers/workshops/Newton_Einstein_FactCards_SpF.pdf
  3. https://en.wikipedia.org/wiki/Apsidal_precession
  4. https://en.wikipedia.org/wiki/Tests_of_general_relativity#Perihelion_precession_of_Mercury
  5. http://www.prespacetime.com/index.php/pst/article/viewFile/125/125



Vulcan Gezegeni

Merkür, Güneş Sistemi’nde ilk sırada yer alan gezegendir. Ancak, geçtiğimiz yüzyılda yörüngesinde yaşanan düzensizlik, tıpkı benzer nedenle keşfedilen Neptün gibi başka bir gezegenin varlığına yönelik şüphelere yol açıyordu.

Evrenin bildiğimiz her noktasında gezegenler, galaksiler ve diğer gök cisimlerinin yörüngeleri uzay-zaman eğrileri sayesinde belirlenir. Evrendeki her gezegen sistemi içerisindeki gezegenler, bir yıldızın uzay-zaman eğrisi sayesinde yollarına devam ederler. Örneğin yaşadığımız Güneş Sistemi’ndeki her gezegen, Güneş adında bir yıldızın uzay-zaman eğrisi üzerinde yol alır.

Eğer varsa, gezegenlerin uyduları da, gezegenlerin uzay-zaman eğrilerinde yol alır. Örneğin uydumuz Ay, dünyamızın uzay-zaman eğrisinde yol almaktadır. Fakat 150 yıl önce gezegenlerin yörüngeleri hakkındaki açıklama, Newton’un kanunlarına ve kütle-çekimi kuvvetine dayandırılıyordu. Gök bilimciler o zamanlarda, Merkür‘ün yörüngesinin bildiğimiz Newton kanunlarına uymadığını gözlemlediler.

mercury
Merkür’ün yörünge hareketi, uzun süre boyunca astronomların kafasını karıştırmış ve farklı açıklama arayışlarına yönlendirmiştir.

Merkür’ün yörüngesi uzun bir elips şeklindedir ve kusursuz bir çember çizmez. Bu nedenle Merkür’ün Güneş’e en yakın olduğu mesafe 46 milyon kilometre iken, en uzak olduğu mesafe ise yaklaşık 70 milyon kilometredir.

Bundan 150 yıl kadar önce Newton’un kanunları eksiksiz kabul görülürken gök bilimciler, Merkür’ün yörüngesini Newton kanunlarıyla hesaplamak istediklerinde bir sorun fark ettiler. Gök bilimciler, Güneş’i gördüğümüzde Merkür’ün geçişini de görebileceğimiz kesin zamanı tahmin etmeye çalıştılar ancak bir türlü doğru hesaplayamadılar.

Newton kanunlarını kullanarak defalarca hesaplamalar yaptılar ancak hepsinde ufak bir farkla hata yapıyorlardı. Bu hatanın sebebinin bir türlü açıklanamaması üzerine gök bilimciler sorunun çözümü için bir gezegen uydurdular ve adını da ”Vulcan” koydular.

Vulcan
1846 yılında olası görülen Vulcan gezegeninin yörüngesini göstermek için yapılmış olan bir ilüstrasyon. Telif: Colby, Hall. Rochester, N.Y. E. Jones & G.W. Newman

Gök bilimcilere göre hatanın sebebi, güneş sisteminde, Dünya’dan hiçbir zaman görünmeyen Vulcan Gezegeni’nin Merkür’ün yörüngesinden ufak bir miktar sapmasına neden olan çekim kuvvetiydi. Bu nedenle gök bilimciler on yıllarca Vulcan Gezegenini aradılar ancak bulamadılar. Çünkü Vulcan Gezegeni hiç var olmamıştı. Merkür’ün yörüngesindeki sapmanın sebebi ancak uzun yıllar sonra ilk olarak Einstein’ın bahsedeceği uzay-zaman eğrileriydi.

Merkür’ün tuhaf yörüngesini uzay-zaman eğrileri açıklayabiliyordu. Merkür’ün güneşe yakınlığından dolayı, bu gezegen uzay-zaman bükümünden çok fazla etkileniyor ve tuhaf bir yörünge oluşturuyordu. Bu nedenle Vulcan’ın gerçek olmadığı; gezegenin hayal edilişinden 100 yıl sonra, yazının başında da bahsettiğimiz Einstein’ın görelilik teorisine bağlı uzay-zaman eğrileri sayesinde anlaşılmış oldu.

Kemal Cihat Toprakçı

Not: İlk olarak 14 Haziran 2014 tarihinde yayınlanmış olan bu yazımız, güncellenerek tekrar yayınlanmıştır.

https://www.loc.gov/resource/g3180.ct003790
https://www.smithsonianmag.com/smart-news/why-everyone-went-wild-goose-chase-looking-planet-vulcan-180964822/




Güneş Ve Gezegenlerin Orantılı Büyüklükleri

Güneş, sistemimizdeki en büyük ve en fazla kütleye (kütleyi, aynı şey olmasa da “ağırlık” şeklinde düşünebilirsiniz) sahip gökcismidir. Tüm Güneş Sistemini bir araya getirdiğimizde oluşacak olan kütlenin %99.8’ini Güneş tek başına karşılar. Kalan %0.2’lik kütlenin ise yarısından fazlası Jüpiter‘e aittir. Daha başka bir ifadeyle Jüpiter, Güneş haricinde sistemimizdeki her şeyin; tüm gezegenlerin, meteorların, cüce gezegenlerin ve kuyruklu yıldızların toplamından daha ağırdır.

Güneş ve Jüpiter’den artan yaklaşık %0.07’lik kütlenin yarısından fazlası Satürn‘den ibarettir. Ondan geri kalan %0.03’lük kütle’nin de dörtte üçünden fazlası Neptün ve Uranüs’ü meydana getirir. 

En nihayetinde artan %0.01’den az kütle; Dünya, Mars, Venüs, Merkür, uydular, cüce gezegenler, asteroidler ve kuyruklu yıldızların tümünü oluşturur. Hepsini bir araya toplasınız, bir Neptün bile etmezler…

Görseli bizime ulaştıran okurumuz Onur Gündüz’e teşekkür ederiz. Görselin dev boyutlu halini buradan  veya buradan bilgisayarınıza indirebilirsiniz.

 

Facebook




Güneş Doğarken Görülen Parlak Yıldız

Çoğumuz gün batımlarına, gün doğumlarından daha aşinayız. Çünkü gün doğumu, geceyi sabaha bağladığından büyük bir çoğunluğumuz bu saatlerde uykuda olur. Hatta birçok kişi gün doğumunu öylesine fark etmemiştir ki, Güneşin tıpkı gün batımında olduğu gibi ufukta kırmızı olduğunun dahi farkında değildir.

Bazı gün doğumları sırasında ise gökyüzünde parlak bir yıldız kendini belli eder. Gün doğdukça kaybolan tüm yıldızların aksine, oldukça parlak bir biçimde gökyüzünde görünür. İşte o hep adını duyduğunuz ama görmediğiniz “Çoban Yıldızı” budur.

Bazen bu yıldız o kadar parlaktır ki, çoğu insan bir yıldızın bu kadar parlak görünebileceğine inanamaz. En fazla UFO ihbarı da böyle zamanlarda yapılıyor. Çünkü, gökyüzündeki çok parlak bir yıldıza uzun süre dikkatlice bakarsanız, hareket ettiği izlenimine kapılırsınız. Dolayısıyla, hareket eden aşırı parlak bir cisim varsa bu UFO olmalıdır değil mi? Değil…

venus-gundogumu
Sabahları gördüğünüz “parlak yıldız” o kadar güçlü bir ışıltıya sahiptir ki, çoğunlukla UFO zannedilir.

Aslında bu bir yıldız da değil, çoğunlukla Venüs ya da Jüpiter gezegenidir. Venüs, yörüngesinin Güneş’e oldukça yakın olmasından ötürü gökyüzünde de Güneş’e yakınlarda bulunur. Bu yüzden gün doğum ve batımları sırasında sıklıkla Venüs’ü görürüz. İşte, en aşırı parlaklık da Venüs tarafından sergilenir.

Jüpiter’in durumu ise daha rastlantısaldır ve oldukça parlak olsa da, Venüs kadar değildir. Çünkü bir dış gezegen olduğundan, gökyüzünde herhangi bir yerde bulunabilir. Venüs ise Güneş’ten belirli bir miktar kadar uzakta olabilir. Daha detaylı incelememiz için şu yazımıza göz atmanızda fayda var: Güneş battıktan sonra görülen parlak yıldız.

Parlak Yıldız Venüs
Stellarium programından alınmış 4 Şubat 2016 tarihine ait bir görüntü. Gün doğumundan hemen önce Venüs’ün güney-doğu yönünde kendisini gösterdiğini görüyoruz.

Yukarıdaki görselde Stellarium‘dan alınmış bugünün gökyüzü görüntüsü yer alıyor. Venüs’ün az önce de bahsettiğimiz gibi Güneş’e yakın olduğunu görüyoruz. Benzeri şekilde Satürn de oldukça yakın görünüyor. Öyleyse şu yorumu yapabiliriz: Satürn ile aramızda şu anda Güneş bulunuyor. Yani Satürn, Güneş’in arkasında bir yerlerde yer alıyor. Yani bize uzak konumlarından birinde. Eğer Satürn’ü gözlemek ya da fotoğraflarını çekmek istiyorsanız, uygun bir zaman olmadığını rahatlıkla söyleyebiliriz. Çünkü uzak bir konumda olduğundan, biraz daha küçük olarak görünecektir.

Eğer gökyüzünde gördüğünüz bu parlak yıldız veya gezegenin ne olduğunu tanımlamakta zorlanıyorsanız Stellarium gibi programlardan faydalanabilirsiniz. Üstelik bu programların mobil sürümleri de olduğundan o anda ne olduğunu kontrol edebilirsiniz. Fakat referans verdiğimiz diğer yazıda da anlattığımız üzere, tecrübeli kişiler için onun ne olduğunu anlamak bir bakışta mümkündür.

Ögetay Kayalı




20 Ocak – 10 Şubat 2016: Tüm Gezegenler Gökyüzünde!

Bu gökyüzü olayı, 2016 yılında gerçekleşti. 2016, 2016, 2016… Yani, şu an 2018’de olduğumuza göre böyle bir olay yok. 2018 yılında böyle birşey söz konusu değil, boşuna arayıp bulup bu yazıyı okumayın. İlla ki okuyorsanız “astronomi bilimi ile ilgili birisinizdir”, o zaman okumaya devam edin. Ama bu yıl böyle birşey yok, 2016’da, yani 2 yıl önce olmuş bitmiş bir astronomik olayı okuyorsunuz!

Yeryüzünden çıplak gözle sadece beş tane gezegen görebiliyoruz. Bunlar Güneş’e yakınlık sıralamalarına göre; Merkür, Venüs, Mars, Jüpiter ve Satürn‘dür. Bu gezegenler, çok eski çağlardan beri biliniyor ve insanlar tarafından gözlemleniyorlar. Diğer daha uzak gezegenler olan Uranüs ve Neptün ise, ancak teleskopların yeterince gelişmiş hale gelmesi sonucu son birkaç yüzyılda keşfedilebildi.

Tüm bu beş gezegen, her zaman gökyüzünde gözlemlenemez. Her biri ancak yılın belli zamanlarında rahatça görünebilecek konumda olurlar ve her gece gökyüzündeki konumları değişir. Zaten, bu yüzden isimleri “gezegen”dir. Kimi zaman sadece biri, kimi zaman ikisi, kimi zaman ise üçü aynı gece gökyüzünde yer alırlar. Bazı geceler ise hiçbirini göremeyebiliriz.  Bununla beraber, kimi özel zamanlarda kısa süreliğine olsa da bu beş gezegenin hepsi aynı anda gökyüzünde yerini alır.

Oldukça nadir görülen bu durum, uzun yıl aralıklarıyla gerçekleşiyor. En son 10 yıl önce, 2004 yılı sonu ile 2005 yılı başı arasında bu güzel gök olayına şahit olabilmiştik.

21 Ocak tarihinde gezegenlerin konumları. Eğer görseli incelerseniz, tüm gezegenlerin sabah gün doğumu sırasında Dünya'dan görülebilecek konuma geldiklerini farkedeceksiniz.
21 Ocak tarihinde gezegenlerin konumları. Eğer görseli incelerseniz, tüm gezegenlerin sabah gün doğumu sırasında Dünya’dan görülebilecek konuma geldiklerini farkedeceksiniz.

Gezegenlerin tümünün (çıplak gözle görülebilenlerin) aynı gece gökyüzünde görülemeyişinin nedeni, her gezegenin Güneş çevresinde farklı bir hızda ve konumda dönüyor olmaları. Bu nedenle örneğin Satürn’ün gökyüzünde rahatça görülebildiği bir tarihte, Mars Güneş’in bize göre arka tarafında kaldığı için görülemeyebiliyor. Ya da Mars, Jüpiter ve Satürn gökyüzünde iken, Merkür ve Venüs görüş açımıza girmeyebiliyor.

Özellikle Merkür ve Venüs gezegeni, “iç gezegenler” olarak adlandırılırlar. Yani, Güneş’e gezegenimizden daha yakındadırlar. Bu da, bizden çok daha hızlı yörünge hareketi sergiledikleri anlamına gelir. Ayrıca, Güneş’e yakın oldukları için sadece Güneş’in doğuş ve batışı sırasında kısa süreliğine gökyüzünde görülebilirler.

21 ocak tarihinde, Dünyamızın bakış açısından gezegenlerin Güneş'e göre açısal konumları. Bu pek sık gerçekleşmeyen diziliş, tüm gezegenleri sabah gün doğarken bir arada görmemizi sağlıyor.
21 Ocak tarihinde, Dünya’mızın bakış açısından gezegenlerin Güneş’e göre açısal konumları. Bu pek sık gerçekleşmeyen diziliş, tüm gezegenleri sabah gün doğarken bir arada görmemizi sağlıyor.

Özellikle Güneş’e en yakın gezegen olan Merkür, Dünya’dan bakıldığında Güneş ile birbirine açısal olarak çok yakındır ve yıldızımızın parlak ışığı altında kolayca gözden kaybolur. Yalnızca yılın belli zamanlarında kısa süreler boyunca gün batımı veya gün doğumlarında rahatça gözlemlenebilecek konuma gelir. İşte bu nedenle, gökyüzünde tüm gezegenlerin aynı anda görülebilmesi, gezegenlerin Güneş çevresindeki yörünge düzlemlerinde nadir rastlanan bir sıralamaya girmesi ile mümkün olur.

Bu yıl 20 Ocak’ta Merkür’ün de gün doğumu sırasında görünür açısal yüksekliğe ulaşmasıyla başlayacak olan bu nadir yörünge dizilişi, 10 Şubat tarihine kadar tüm gezegenleri bir arada görebilmemiz açısından ömrümüzde elimize geçebilecek 5-10 fırsattan biri.

21 Ocak, saat sabah 06:40'da soldan sağa sırasıyla Merkür, Venüs, Satürn, Mars ve Jüpiter'in gökyüzündeki konumları.
21 Ocak, saat sabah 06:40’da gezegenler. Soldan sağa sırasıyla Merkür, Venüs, Satürn, Mars ve Jüpiter’in gökyüzündeki konumları.

O nedenle, bu gök olayına şahit olmak istiyorsanız, havanın açık olduğu bir gün sabah gün doğmadan hemen önce kalkıp doğu ufkunda gezegenleri gözlemlemeye çalışabilirsiniz. Bu gözlemi, ışık kirliliği olan şehirlerde de gerçekleştirmeniz rahatlıkla mümkün. Merkür dahil tüm gezegenler oldukça parlak olacağı için, hiçbir gezegeni gözden kaçırmazsınız. Bu arada, Venüs gezegeninin parlaklığı sizi hayretler içinde bırakabilir, şaşırmayın. Venüs işte bu kadar parlaktır ve çoğu insanın sabahları Venüs’ü gördüğünde “UFO gördüm” sanması da bu yüzdendir.

Dikkat etmeniz gereken bir konu var; Merkür her ne kadar rahatlıkla görülebilecek kadar gökyüzünde ufkun üzerine çıkıyor olsa da, dağlık, tepelik veya binaların ufku kapattığı bir yerde görüş açınıza giremeyebilir. O nedenle, ufkun alabildiğine açık olduğu bir alanda, yahut yüksek bir binanın üzerinden gözlem yapmanız yerinde olur. Son olarak, tarihler 15 Şubat’a yaklaştıkça, Merkür sabahları çok güçlükle seçilebilecek biçimde Güneş’e yakın konumda olmaya başlayacak. Yeterince yükseldiğinde ise Güneş gökyüzünü fazlasıyla aydınlatmış olacağı için, çıplak gözle Merkür’ü farkedebilmeniz çok zor olacak. Bu da, eğer gözlem yapmak istiyorsanız 20 Ocak’tan sonra Şubat ayının ilk birkaç gününe kadar vaktiniz olduğu anlamına geliyor.

Not: Birçok bilim sitesi, sayfa ve gazetede bu olayın son izlenme tarihi olarak 15 veya 20 Şubat dendiğini görebilirsiniz. Bu verilen tarih yanlış. Çıplak gözle, Merkür en son 10 Şubat’ta görülebilir. O yüzden bize itibar edin, basına ve diğer bilim sitelerine değil. Boşuna 10 Şubat’tan sonra soğukta ayazda Merkür’ü görmeye çalışmayın, iyi bir dürbün veya teleskop olmadan göremezsiniz.

Zafer Emecan




Güneş Sistemi’nin Coğrafyası 1: MERKÜR

Genel kültür yarışmalarından aşina olduğumuz birtakım sorular vardır ve bunların cevaplarını çoğumuz biliriz. Mesela Dünya’nın en büyük denizi, en uzun nehri, en yüksek dağı vb. Peki aynı yıldızı paylaştığımız diğer gezegenler hakkında bu tip sorulara ne kadar çabuk cevap verebiliriz? Güneş sisteminin en yüksek dağı Everest olabilir mi? Bu sorunun cevabı, hayır!

Diğer gezegenleri coğrafyasına hoşgeldiniz. Bu yazı serimize Merkür ile başlıyoruz.

Malumunuz Merkür, Güneş’e en yakın konumdaki gezegendir. Güneş’in etrafını 88 gün gibi kısa bir periyotta döner. Bundan olacak ki adını biz Romalıların mitolojisindeki ticaret ve yolculuk tanrısı ve tanrıların habercisi olarak bilinen Merkür’den alır.

Roma mitolojisinde Merkür, haberci tanrıdır ve "hızlı" olmasıyla bilinir. Antik Yunan mitolojisinde ise Merkür'ün adı Hermes olarak geçer.
Roma mitolojisinde Merkür, haberci tanrıdır ve sandaletlerindeki kanatları sayesinde “hızlı” olmasıyla bilinir. Antik Yunan mitolojisinde ise Merkür’ün adı Hermes olarak geçer.

İlk bakışta Merkür’ün hırpalanmış yüzeyi sevgili uydumuz Ay’ı anımsatır. Merkür yüzeyi hakkındaki bilgilerimizin önemli bir kısmını NASA’nın Mariner 10 isimli uzay aracının 1975-75 yıllarında gerçekleştirdiği uçuşlardan ve Messenger uzay sondasının 2008-2015 yılları arasında gönderdiği verilerden elde ettik.

Merkür’ün yüzeyi oldukça yaşlıdır. Belirgin bir atmosfer, tektonik hareket ya da su olmadığı için gezegenin şimdi gördüğümüz engebeli manzarası hemen hemen gezegenin bütün yüzeyinin yüzde seksen-seksen beşini oluşturmaktadır. Merkür, Güneş’i dolanan eski bir fosil olup, sarp kraterli yüzeyi gezegenlerin oluşma sürecinin son aşamalarını tanımlayan ağır meteor bombardımanlarına bir kanıttır.

Kraterli dağlık bölgeleri en eski yapılarıyken, alçak ovaları yani Planitia düzlükleri biraz daha gençtir. Bunlarla birlikte en genç yüzey yapıları yüzlerce kilometre uzunluktaki Rupes adı verilen geniş uçurumlardır. Şimdi bu yapılara ve özelliklerine yakından bakalım:

PLANITIA

Sıklıkla kraterleri gözümüze çarpan Merkür’ün Planitia adı verilen engin alçak arazileri ya da düzgün ovaları da gezegenin tipik topografik özelliğidir. Bu yapıları açıklayan iki görüşten ilkine göre; Merkür’ün havzalarını oluşturan çarpmalar sırasında ergiyen yüzey kayalarından oluşmuş örtülerdir. Diğer bir görüşe göre ise Ay’daki Maria oluşumlarına benzer şekilde büyük çarpmaları takiben yüzeyi dolduran lavların zemini altına hapsederek oluştukları şeklindedir.

Merkür'deki Odin Planitiası...
Merkür’deki Odin Planitiası…

Başlıca Planitialar, diğer mitolojilerde Merkür’e denk düşen tanrıların isimleri adlandırılmışlardır:

• Budh Planitia (Hint)

• Odin Planitia (İskandinav)

• Sobkou Planitia (Antik Mısır)

• Suisei Planitia (Japon)

En tipik Planitialar ise gezegenin kuzey kutbuna yakın konumdaki Borealis Planitia ve Caloris Planitia’dır. Caloris Planitia 1550 km. çapı ile en büyük planitiadır. Borealis’in, Romalıların dili Latince’de Kuzey, Caloris’in ise Sıcak anlamında geldiğini de yeri gelmişken ekleyelim.

RUPES

Merkür’ün yüzeyi sayısız “rupes” ile yani uçuruma ev sahipliği yapmaktadır. Merkür’e özgü bu oluşumların bir krateri boydan boya kestikleri olmaktadır. Rupeslerin olduğu yerde kraterler genelde uçurumlara paralel yönden çok, dik yönde daha kısa çaplara sahiptir. Bu durumun en muhtemel açıklaması; uçurumların yanal sıkışmalar sonucu kabuk kısmını birbiri üzerine iterek, Merkür’ün kabuğunu çatlattığı yönündedir.

Peki bu sıkışmalara neden olan etken ne?

Kabul edilen en olası görüş, Merkür’ün mantosu soğudukça çürüyen bir meyvenin kabuğuna benzer şekilde yüzeyin bölünerek ve buruşarak küçüldüğü yönündedir.

Merkür'ün Victoria uçurumları... Fotoğraf, yörüngedeki Messenger uzay aracı tarafından çekildi.
Merkür’ün Victoria uçurumları… Fotoğraf, yörüngedeki Messenger uzay aracı tarafından çekildi.

Rupeslerin (uçurumların) hiçbirinin Planitiaların (düzlüklerin) malzemesinden içermemesi gerçeği karşında, Büyük Bombardıman çarpışmalarından daha sonra oluştukları ve Planitia yapılarından daha genç oldukları da not edilmelidir. Rupeslerin adlandırılması ise Coğrafi Keşifler’in ünlü kaptanlarının komuta ettikleri gemilerden gelmektedir:

• Adventure Rupes – HMS Adventure, Kaptan Cook’un gemisi

• Astrolabe Rupes -Astrolabe, Jules Dumont d’Ürville’in gemisi

• Beagle Rupes -HMS Beagle, Charles Darwin’in yolculuk yaptığı gemi

• Discovery Rupes -HMS Discovery, Kaptan Cook’un başka bir gemisi

• Endeavour Rupes -HM Bark Endeavour, Kaptan Cook’un bambaşka bir gemisi

• Fram Rupes -Fram, Güney Kutbu kaşifleri Fridtjof Nansen, Otto Sverdrup ve Rald Amundsen’in gemileri

• Santa María Rupes -Santa María, Kristof Kolomb’un gemisi

• Victoria Rupes -Victoria, Ferdinand Magellan’ın gemisi

YAZIMIZI BU NOKTAYA KADAR OKUYANLARA BONUS: MERKÜR’DEKİ TÜRKLER

Merkür'deki "Sinan Krateri"...
Merkür’deki “Sinan Krateri”…

Olur da hani bir gün elinize Merkür haritası alırsanız,

• 15.5 Kuzey enlemi ve 29.8 Batı boylamına bakarsanız ünlü mimarımız Mimar Sinan’ın adı verilen krateri

• 13.6 Güney enlemi ve 333.5 Batı boylamına bakarsanız ressamlarımızdan Sabri Berkel’in adı verilen krateri

Bulabilirsiniz.

Yavuz Tüğen




Atmosfer Sahibi Olmanın Şartları: Merkür, Dünya Ve Titan

Bir gezegenin atmosfer sahibi olabilmesi, onu koruyabilecek büyüklükte bir kütlenin* yanında, Güneş’e olan uzaklığı, yani Güneş’ten aldığı enerji ile de ilgilidir.

Dünyamız atmosferini, ortalama 150 milyon km uzakta olduğu Güneş’in rüzgarlarından koruyabilmek için oldukça büyük bir kütleye ve buna ek olarak bir manyetik alana sahiptir. Güneş rüzgarları, Dünya’dan bildiğiniz rüzgarlar gibi değildir. Yoğunluğu düşük de olsa elektrik yüklü atomik parçacıklardan oluşur. Bu parçacıklar büyük bir hızla yol alırlar ve bu hızlarını (momentum) çaptıkları nesnelere iletirler. Eğer bu nesne, bir gezegenin atmosferindeki molekül ise, o molekül Güneş rüzgarının yol aldığı doğrultuda hızlanarak gezegenin kütle çekiminden kurtulup uzay boşluğuna savrulur.

Merkür ise hem Güneş’e fazlasıyla yakın (57 milyon km), hem de görece küçük bir kütleye sahip olduğu için o mesafeden maruz kaldığı güçlü Güneş ışınları bir atmosfere sahip olmasına izin vermez. Çünkü, fazlasıyla ısınan gaz molekülleri rahatlıkla Merkür’ün kütle çekimini yenecek enerjiye ve hıza sahip olarak, Güneş rüzgarlarının da etkisiyle uzay boşluğuna savrulur.

4548bg
Merkür’ün kendisini koruyacak bir atmosferi yoktur. Bu nedenle yüzeyi milyarlarca yıl boyunca meteor çarpışmalarına maruz kalmış ve onbinlerce kraterle kaplanmıştır (Fotoğraf: Messenger/NASA).

Eğer Merkür ile Dünya’nın yerini değiştirebilseydik, Dünyamız da atmosferini koruyamaz, Merkür gibi çıplak bir gezegen haline dönüşürdü. Çok sevdiğimiz manyetik alanımız bile o kadar yakın mesafeden Güneş rüzgarlarının atmosferimizi “süpürmesini” engelleyemezdi.

Satürn‘ün uydusu Titan ise, Merkür ile hemen hemen aynı büyüklüğe (fakat daha düşük kütleye) sahiptir ve onun da bir manyetik alanı yoktur. Buna rağmen Güneş’e o kadar uzak (1.5 milyar km) ve soğuktur ki, atmosferindeki gazlar Titan’ın kütle çekimini yenecek enerjiye ulaşabilecek kadar ısınıp enerji yüklenemezler. Ayrıca Titan, Satürn gibi sağlam bir dosta sahiptir. Satürn’ün devasa manyetik alanı, yörünge döneminin %90’ından fazlası boyunca Titan’ı Güneş rüzgarlarına karşı korur.

Cassini uzay aracının gözünden, Satürn’ün ve Güneş Sistemi’nin atmosfer sahibi tek uydusu olan Titan (Fotoğraf: Cassini/NASA).

Bu nedenle Titan’ın Dünya’dan bile kalın ve yoğun bir atmosferi vardır. Ama, eğer Titan’ı Dünya’nın bulunduğu yere koyabilseydik, atmosferini Güneş’in etkisinden koruyamayacak ve çıplak bir gezegene dönüşecekti. Satürn’ün koruması bile bunu engellemeye yetmeyecekti, çünkü Titan’ın kütlesi Dünya’nın bulunduğu bölgedeki sıcaklıkta atmosferindeki gazların kaçıp gitmesini engelleyebilecek kadar güçlü bir kütle çekim üretemez.

(*) Tam olarak aynı şey olmasa da, kütleyi “ağırlık” olarak düşünebilirsiniz.

Zafer Emecan




Merkür’de Farklı Bir Gün

Güneş’e en yakın gezegenimiz olan Merkür’ün ilginç özellikleri bulunuyor. Bunlardan birisi bir Merkür gününün süresi. Merkür kendi etrafındaki dönüşünü 57 günde tamamlıyor, bu oldukça uzun bir süre. Aynı zamanda Güneş etrafındaki dolanmasını da 88 günde tamamlıyor. Sayılar bizim için oldukça tuhaf, fakat tuhaflık burada bitmiyor. Öncelikle Dünya ile karşılaştıralım.

Merkür’de 2 dolanma hareketi 3 dönme hareketine eşittir. Bunun Yer için geçerli olduğunu farz edecek olursak 365 gün süren dolanma süresinin yanında kendi etrafındaki dönüşünün de 240 gün sürmesi demek. Yani şu ankinden tam 240 kat daha fazla uzun bir zaman.

Merkür’ün bu hareketinin ilginç bir sonucu var, ilk başta dikkatimizi çekmiyor. Çünkü Yer’in dönme hızı dolanma hızına göre oldukça büyük olduğundan bu olay fazla hissedilmez. Bu sebeple biz bir günün tanımını Yer’in kendi etrafındaki bir tam turu olarak tanımlarız, lakin bu öyle değildir.

Bir tam tur attığınızda yörüngeniz üzerinde de bir miktar ilerlersiniz. Dolayısıyla bu tam bir turun sonucunda bakış doğrultunuz Güneş’e bakmaz(2). Tekrar Güneş’i görebilmek için bir miktar daha dönmesi gerekir(3). Yer’in dönme hareketi dolanma hareketine göre çok hızlı olduğundan bu hissedilebilir bir fark yaratmaz. Lakin Merkür’de durum çok daha farklı.

Merkür’de bir gün geçmesi için tam 176 gün geçmesi gerekiyor. Halbuki kendi etrafındaki bir dönüşü 57 gündü. Merkür bu 57 günlük dönme hareketini yaparken yörüngesi üzerinde de fazlaca yol aldığından, tam bir tur döndüğünde bakış doğrultusu Güneş’ten oldukça uzaktadır, hatta tam tersi doğrultuya bakar. Bu sebeple tekrar aynı noktaya dönmek için 2 kere dolanması yani 3 kere dönmesi gerekiyor. Ki bu da bir Merkür günü olan 176 güne eşittir. Yani biz Yer’de bir sene geçirirken, Merkür daha sadece iki gün geçirmiş oluyor.

Ögetay Kayalı